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智能水凝胶世界
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作者 杨跃娜 胡旭芳 +4 位作者 刘玉珊 况亚亚 凌剑 曹秋娥 周川华 《大学化学》 CAS 2024年第5期172-183,共12页
智能水凝胶是一类具有三维网络结构的高亲水性高分子聚合物材料,能快速感知和响应环境的变化。本项目以食用海带为原料提取海藻酸,利用其与不同金属离子的交联能力不同,制得具有金属离子响应能力的海藻酸水凝胶,成功用于软硬水鉴别、维... 智能水凝胶是一类具有三维网络结构的高亲水性高分子聚合物材料,能快速感知和响应环境的变化。本项目以食用海带为原料提取海藻酸,利用其与不同金属离子的交联能力不同,制得具有金属离子响应能力的海藻酸水凝胶,成功用于软硬水鉴别、维生素C和金属离子检测。项目通过设计趣味实验开展梯度科普,生动阐释智能水凝胶的形成原理和应用实例。学龄前儿童和小学生可以通过简单的操作制备出五彩缤纷的凝胶球,趣味性强。中学生和社会公众可用简单的生活器具从海带中提取海藻酸并制备出水凝胶,用于软硬水的鉴别和水果中维生素C的测定,生活化与科学性相结合,激发参与者学习化学的兴趣和热情。大学生可以通过实验研究智能水凝胶的分析检测性能,结合光度法检测铁离子和维生素C的含量,培养其综合素质。项目集趣味性、生活化和科学性于一体,层次丰富、可行性高。该项目有望助力化学从实验室走入生活,服务公众;也可推动更多人了解化学、走进化学、发展化学。 展开更多
关键词 智能水凝胶 海藻酸 金属离子响应 铁离子测定 维生素C检测
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氧化石墨烯/罗丹明6G改性滤纸的制备及性能
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作者 范江 张素风 《中国造纸》 CAS 北大核心 2024年第3期33-39,共7页
利用氧化石墨烯(GO)和罗丹明6G-聚乙烯亚胺(R6G-PEI)对滤纸(FP)进行物理改性,制备了纸基传感器FP/GO/R6G-PEI。利用扫描电子显微镜、X-射线衍射仪、伺服材料多功能高低温控制试验机、紫外光谱仪和荧光光谱仪等,对FP/GO/R6G-PEI的形貌、... 利用氧化石墨烯(GO)和罗丹明6G-聚乙烯亚胺(R6G-PEI)对滤纸(FP)进行物理改性,制备了纸基传感器FP/GO/R6G-PEI。利用扫描电子显微镜、X-射线衍射仪、伺服材料多功能高低温控制试验机、紫外光谱仪和荧光光谱仪等,对FP/GO/R6G-PEI的形貌、力学性能和传感性能进行表征。结果表明,与FP、FP/GO相比,FP/GO/R6G-PEI的表面平滑度提高,透气度降低,力学性能增大。将FP/GO/R6G-PEI浸泡于Fe^(3+)溶液中时,观察到FP/GO/R6G-PEI变为淡粉红色,且荧光强度显著增强,可实现FP/GO/R6G-PEI对水中的Fe^(3+)肉眼可见和荧光检测。理想识别单元Structure 3与Fe^(3+)的能级差(0.53 eV)小于Structure 3的能极差(3.12 eV),说明Structure 3与Fe^(3+)的螯合体系更稳定。 展开更多
关键词 滤纸 氧化石墨烯 罗丹明6G 铁离子 检测性能
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罗丹明6G-聚乙烯亚胺改性纤维素纳米晶的制备及性能
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作者 范江 张素风 《合成材料老化与应用》 CAS 2024年第1期37-41,62,共6页
利用罗丹明6G-聚乙烯亚胺(R6G-PEI)对纤维素纳米晶(CNC)化学改性,制备了传感器CNC-PEI-R6G。利用FT-IR、XRD、XPS、UV-vis和PL等分析手段对CNC-PEI-R6G的组成结构和检测性能进行表征。研究表明,氧化时间的长短对双醛纤维素纳米晶(D-CNC... 利用罗丹明6G-聚乙烯亚胺(R6G-PEI)对纤维素纳米晶(CNC)化学改性,制备了传感器CNC-PEI-R6G。利用FT-IR、XRD、XPS、UV-vis和PL等分析手段对CNC-PEI-R6G的组成结构和检测性能进行表征。研究表明,氧化时间的长短对双醛纤维素纳米晶(D-CNC)中醛基的含量影响很大。加入Fe^(3+)时,观察到CNC-PEI-R6G溶液变为粉红色,且在566nm处的荧光强度显著增强,实现对水介质中Fe^(3+)的肉眼检测和荧光选择性识别,检测限为0.03mg/kg。此外,CNC-PEI-R6G还可用于准确识别自来水和泳池水等实际水样中的Fe^(3+)。 展开更多
关键词 纤维素纳米晶 罗丹明6G 聚乙烯亚胺 铁离子 检测性能
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大牛地气田污水处理系统腐蚀特征与防护研究
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作者 杨冠华 王团亮 +4 位作者 田彦瑞 付秋 孟沧海 岳彬 杜延年 《炼油技术与工程》 CAS 2024年第5期60-64,共5页
在气田开采过程中会产生大量的腐蚀性气体(H_(2)S、CO_(2)),同时夹带出高矿化度和高氯离子含量的采出液,会加剧气田地上设备及管道的腐蚀泄漏风险。通过加注缓蚀剂来降低装置的腐蚀泄漏风险是油气田常用的防腐措施。基于气田污水处理系... 在气田开采过程中会产生大量的腐蚀性气体(H_(2)S、CO_(2)),同时夹带出高矿化度和高氯离子含量的采出液,会加剧气田地上设备及管道的腐蚀泄漏风险。通过加注缓蚀剂来降低装置的腐蚀泄漏风险是油气田常用的防腐措施。基于气田污水处理系统的工艺流程和腐蚀现状进行腐蚀特征分析。该环境中的腐蚀类型主要包括酸性水腐蚀、CO_(2)腐蚀、湿硫化氢破坏、垢下腐蚀和微生物腐蚀。通过模拟现场污水腐蚀环境开展了两种缓蚀剂的性能测评试验,筛选出的有机胺+季铵盐复配物缓蚀剂在该环境下的防护效果相对较好。现场验证试验结果表明,当缓蚀剂加注量为150 mg/L时,缓蚀率达到85.5%,处理站排污罐的腐蚀速率控制在0.1 mm/a以下,装置区管线的泄漏率减少62.5%,防护效果良好。 展开更多
关键词 污水处理系统 腐蚀特征 含醇污水 含硫污水 缓蚀剂 铁离子浓度 电阻探针检测 壁厚监测
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硝酸辅助合成水溶性绿光碳点及其在pH测量与Fe3+检测中的应用 被引量:4
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作者 康亚超 黄园媛 +3 位作者 孙化振 郑万里 马献力 蒋东丽 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2020年第9期1744-1752,共9页
以柠檬酸、甲酰胺与浓硝酸为原料合成了绿色荧光碳点(CDs),对其物相、形貌及荧光性能进行了表征,并研究了其在离子检测及荧光标记方面的应用。结果表明:所合成的CDs呈现良好的水溶性;当以360~460 nm波长的光激发时,该CDs发出明亮的绿色... 以柠檬酸、甲酰胺与浓硝酸为原料合成了绿色荧光碳点(CDs),对其物相、形貌及荧光性能进行了表征,并研究了其在离子检测及荧光标记方面的应用。结果表明:所合成的CDs呈现良好的水溶性;当以360~460 nm波长的光激发时,该CDs发出明亮的绿色荧光,并且发射峰的位置不随激发光波长而改变,其量子产率高达44.2%;同时,该绿光CDs对pH敏感,体系pH值在4.5~8.5范围内时,其归一化荧光强度与pH间有较好的线性关系;此外,该绿光CDs对Fe^3+有较好的选择性响应,在0~1 000μmol·L^-1范围内,体系的荧光淬灭效率(I0/I)与Fe^3+浓度有良好的线性关系,检出限为9.8μmol·L^-1。 展开更多
关键词 绿光碳点 水溶性 荧光材料 铁离子检测 PH响应
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具有荧光特性的硅量子点合成及在铁离子检测中应用 被引量:2
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作者 余佩林 陈磊 +3 位作者 刘军 陈华林 丁克毅 李贺 《西南民族大学学报(自然科学版)》 CAS 2021年第2期149-153,共5页
设计了一种新型的高荧光硅量子点(Silicon quantum dots,Si QDs)的合成方法,并尝试探索其制备机理以及在三价铁离子(Fe^(3+))检测中的应用.与传统的还原法制备硅量子点相比,3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)在硫酸的作用下能够得到具有高荧... 设计了一种新型的高荧光硅量子点(Silicon quantum dots,Si QDs)的合成方法,并尝试探索其制备机理以及在三价铁离子(Fe^(3+))检测中的应用.与传统的还原法制备硅量子点相比,3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)在硫酸的作用下能够得到具有高荧光、低尺寸特性的硅量子点.结果表明该硅量子点的最佳激发波长和对应发射波长分别为305 nm和384 nm.在水溶液中,Si QDs和Fe^(3+)通过配位作用使得硅量子点发生明显聚集诱导淬灭现象(aggregation caused quenching ACQ),该方法能在2.5μM~250μM的范围内实现对Fe^(3+)的灵敏检测,检出限为670 nM. 展开更多
关键词 硅量子点 铁离子检测 荧光淬灭
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“两面神”型金纳米粒子比色检测铁离子的新方法 被引量:2
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作者 陈心悦 哈伟 师彦平 《分析测试学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期574-580,共7页
制备了一种聚乙二醇(PEG)和柠檬酸根不对称修饰的"两面神"型金纳米粒子(Janus AuNPs)比色传感器,并基于此建立了铁离子(Fe^(3+))比色检测的新方法。首先,利用柠檬酸钠还原法制备了粒径相对较大的金纳米粒子,随后,以玻片为基底... 制备了一种聚乙二醇(PEG)和柠檬酸根不对称修饰的"两面神"型金纳米粒子(Janus AuNPs)比色传感器,并基于此建立了铁离子(Fe^(3+))比色检测的新方法。首先,利用柠檬酸钠还原法制备了粒径相对较大的金纳米粒子,随后,以玻片为基底,将大粒径金纳米粒子修饰在玻片上,利用玻片掩蔽部分柠檬酸根位点,并进一步在金纳米粒子非接触区域上修饰大量PEG链,得到柠檬酸根和PEG不对称修饰的Janus AuNPs。引入Fe^(3+)后,有限区域内的柠檬酸根诱导Janus AuNPs发生定向聚集,形成金纳米粒子寡聚体并在水溶液中保持稳定。Janus AuNPs溶液吸光度比值与Fe^(3+)浓度在1μmol/L~10 mmol/L范围内呈线性变化(y=0.129x+0.317),检出限为715 nmol/L。与同类方法相比,该方法操作简便、灵敏度高,且可极大拓宽检测的线性范围。 展开更多
关键词 “两面神”型金纳米粒子 不对称修饰 定向聚集 铁离子 比色传感
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罗丹明席夫碱荧光探针的合成及在Cu2+和Fe3+检测中的应用 被引量:1
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作者 郭振丽 杨杨 +1 位作者 刘景林 许良 《石油化工》 CAS CSCD 北大核心 2019年第9期963-967,共5页
将罗丹明酰肼与对溴苯甲醛缩合制备了罗丹明席夫碱探针分子(RBr),并通过单晶X射线衍射和核磁共振波谱对它的结构进行了表征。实验结果表明,在体积比为1∶1的乙腈/水溶液中,RBr对Cu^2+和Fe^3+表现出显著的吸收和荧光选择性,光谱强度与离... 将罗丹明酰肼与对溴苯甲醛缩合制备了罗丹明席夫碱探针分子(RBr),并通过单晶X射线衍射和核磁共振波谱对它的结构进行了表征。实验结果表明,在体积比为1∶1的乙腈/水溶液中,RBr对Cu^2+和Fe^3+表现出显著的吸收和荧光选择性,光谱强度与离子浓度具有较好的线性关系。Job’s Plot实验证实RBr与Cu^2+或Fe^3+具有较好的配位作用,并形成1∶1的金属-探针络合物。RBr-Cu^2+溶液在不同波长的紫外光照射下,吸收光谱强度明显增强。 展开更多
关键词 罗丹明探针 铜离子 铁离子 紫外光检测
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氨基苯甲酸同分异构体碳量子点制备及荧光探针和生物成像应用 被引量:1
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作者 袁莉莉 郑兰红 《生物化工》 2018年第2期58-60,共3页
以邻、间、对-氨基苯甲酸三种同分异构体为底物,以水为溶剂,通过水热法制备碳量子点,并用透射电子显微镜(TEM)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)、紫外-可见光谱(UV-Vis),荧光光谱(FL)对对氨基苯甲酸碳量子点的结构进行表征。结果表明:所... 以邻、间、对-氨基苯甲酸三种同分异构体为底物,以水为溶剂,通过水热法制备碳量子点,并用透射电子显微镜(TEM)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)、紫外-可见光谱(UV-Vis),荧光光谱(FL)对对氨基苯甲酸碳量子点的结构进行表征。结果表明:所制备的对氨基苯甲酸碳量子点对三价铁离子有很高的特异性,并且在生物成像中有巨大的应用潜力。 展开更多
关键词 邻间对氨基苯甲酸 碳量子点 铁离子检测 生物成像
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铁离子荧光试剂的合成及识别研究
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作者 刘宇轩 《云南化工》 CAS 2018年第10期134-135,共2页
以2-甲基吲哚为原料,通过亲电取代反应、亲核取代反应,以及1,3-偶极环加成反应,合成化合物2-甲基-3-对氰基苄基-N-[4-(4-二缩三乙二醇单甲醚基-1,2,3-三氮唑基)丁基]吲哚2,并对其阳离子选择性进行了探讨,发现该化合物对铁离子有选择性... 以2-甲基吲哚为原料,通过亲电取代反应、亲核取代反应,以及1,3-偶极环加成反应,合成化合物2-甲基-3-对氰基苄基-N-[4-(4-二缩三乙二醇单甲醚基-1,2,3-三氮唑基)丁基]吲哚2,并对其阳离子选择性进行了探讨,发现该化合物对铁离子有选择性识别。 展开更多
关键词 荧光试剂 铁离子检测 吲哚
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关于铁离子稳定剂稳定铁离子能力的检测方法的改进
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作者 邵洪扬 张娜 李美蓉 《石油工业技术监督》 2017年第5期52-54,共3页
稳定铁离子能力是评价铁离子稳定剂的重要指标之一。为了提高检测方法的时效性,提出了检测稳定铁离子能力的新方法。检测采用质量分数为5%的样品浓度,先加入5mg/mL的高浓度铁离子标准溶液,用碳酸钠溶液调节pH值观察后,再加入0.5mg/mL的... 稳定铁离子能力是评价铁离子稳定剂的重要指标之一。为了提高检测方法的时效性,提出了检测稳定铁离子能力的新方法。检测采用质量分数为5%的样品浓度,先加入5mg/mL的高浓度铁离子标准溶液,用碳酸钠溶液调节pH值观察后,再加入0.5mg/mL的低浓度铁离子标准溶液的检测方式。为了尽可能减小调pH值所加入的碳酸钠溶液的体积,将标准中仅用质量分数为5%碳酸钠溶液调节pH值调整为先用质量分数为15%碳酸钠溶液调节pH值到3.5左右,再用5%碳酸钠溶液微调至4.0~5.0。方法改进后,检测结果的相对偏差维持在1.0%以内,满足相对偏差要求,且时效性高。 展开更多
关键词 铁离子稳定剂 检测 评价
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明胶稳定的银纳米粒子的合成及其Fe^(3+)响应性
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作者 肖依婷 李群 +1 位作者 宫廷媛 迟虹 《齐鲁工业大学学报》 2018年第5期7-12,共6页
贵金属纳米粒子(NMPs)由于独特的光学性质而被广泛应用于化学传感、单分子和生物成像等方面。典型的NMPs有金、银、铂。常用的合成水溶性NMPs的方法是以硫醇盐、DNA、树状分子等作为稳定剂或模板来制备。本文选用具有生物相容性的明胶... 贵金属纳米粒子(NMPs)由于独特的光学性质而被广泛应用于化学传感、单分子和生物成像等方面。典型的NMPs有金、银、铂。常用的合成水溶性NMPs的方法是以硫醇盐、DNA、树状分子等作为稳定剂或模板来制备。本文选用具有生物相容性的明胶大分子作为模板和还原剂,以硝酸银为前驱体,采取一步法合成荧光银纳米粒子(FAg NPs),并通过透射电子显微镜(TEM)、紫外吸收光谱仪(UV)、荧光光谱仪(PL)、纳米粒度仪等进行一系列表征。结果表明,合成的单分散、稳定的荧光FAg NPs的粒径约为12 nm,最大发射波长为530 nm,并能成功应用于废水中的Fe^(3+)的选择性检测。 展开更多
关键词 银纳米粒子 明胶模板 荧光 铁离子检测
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氮、硫双掺杂荧光碳点制备及用于铁离子检测研究
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作者 黄国浩 郑慧娟 +5 位作者 韩舒桦 柳斌 罗秋 陈龙 刘爱林 雷云 《海峡药学》 2024年第5期29-34,共6页
目的建立基于荧光碳点快速检测铁离子的新方法。方法以邻苯二胺和Na_(2)SO_(4)为前驱体,采用水热法制备氮、硫双掺杂荧光碳点,对碳点的形貌、表面官能团以及光学性能等进行表征;同时制备了荧光碳点功能化纸基芯片,利用碳点的荧光淬灭实... 目的建立基于荧光碳点快速检测铁离子的新方法。方法以邻苯二胺和Na_(2)SO_(4)为前驱体,采用水热法制备氮、硫双掺杂荧光碳点,对碳点的形貌、表面官能团以及光学性能等进行表征;同时制备了荧光碳点功能化纸基芯片,利用碳点的荧光淬灭实现铁离子快速检测。结果成功合成了氮、硫双掺杂荧光碳点,碳点的荧光强度与铁离子浓度在1×10^(-3)~20 mM范围内呈良好的线性关系(r^(2)=0.9812),检测限为0.066μM,血清加标回收率为99%~106%,RSD值小于4%;利用荧光碳点功能化纸基芯片,实现对铁离子的可视化检测。结论该方法简便、快捷,特异性好,对于开发成本低的铁微量元素检测方法具有重要参考价值。 展开更多
关键词 氮、硫双掺杂荧光碳点 功能化纸基芯片 可视化 铁离子快速检测
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Preparation of highly luminescent nitrogen and sulfur co-doped carbon nanoparticles for iron(Ⅲ)ions detection and cell imaging 被引量:1
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作者 Cheng Chen Zhu-Lian Wu +3 位作者 Ting-Ting Wang Xiao-Yan Wan Shu-Jun Zhen Cheng-Zhi Huang 《Chinese Chemical Letters》 SCIE CAS CSCD 2017年第7期1385-1390,共6页
Highly photoluminescent nitrogen and sulfur co-doped carbon nanoparticles(CNPs) ca. 56 nm have been prepared through a green one-step hydrothermal synthesis route by using millet powder as carbon sources, in which t... Highly photoluminescent nitrogen and sulfur co-doped carbon nanoparticles(CNPs) ca. 56 nm have been prepared through a green one-step hydrothermal synthesis route by using millet powder as carbon sources, in which the nitrogen and sulfur co-doping improves the photoluminescent efficiency of the CNPs. The as-prepared CNPs display excellent fluorescent properties and low biotoxicity with a relatively high quantum yield of 30.4%, which have been applied for bioimaging and highly sensitive and selective detection of iron(III) ions. 展开更多
关键词 Carbon nanoparticles Hydrothermal method Nitrogen and sulfur co-doped Cell imaging iron ion detection
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